專利名稱:草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu<sub>6</sub>Ln<sub>2</sub>](Ln=Gd,Tb,Dy,Ho)的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于草酰胺橋聯(lián)的四個(gè)同構(gòu)的四氮大環(huán)八核配合物的[Cu6Ln2] (Ln = Gd, Tb, Dy, Ho)的制備方法及性質(zhì)研究,單核配體CuL以二乙酰草酰二苯胺(H2L),醋酸銅,二乙胺為原料采用模板劑的方法合成,以單核配體CuL為前驅(qū)配體,用溶劑熱合成方法,合成了一系列結(jié)構(gòu)相同的八核配合物[Cu6Ln2]。此系列配合物在磁性材料方面都有好的應(yīng)用性質(zhì)。
背景技術(shù):
大環(huán)配合物是指其環(huán)的骨架上含有0、N、S、P等多個(gè)配位原子的多齒配體所生成的環(huán)狀配合物。由于某些大環(huán)配合物具有特殊的分子識(shí)別、催化、電、光及熱等性質(zhì),作為大環(huán)化學(xué)的一個(gè)重要研究領(lǐng)域,大環(huán)配合物的研究也是非常引人注目的。而大環(huán)多核配合物處于分子磁學(xué)和大環(huán)配位化學(xué)的交匯點(diǎn),其研究意義不僅在于模擬生物體系中大環(huán)多核配位中心的結(jié)構(gòu)和功能,而且有可能將大環(huán)體系和多核體系的各種不同的性質(zhì)有機(jī)結(jié)合起來,得到新的性質(zhì)和功能。與此同時(shí),在多核金屬配合物中,科學(xué)家們對(duì)配合物中金屬離子之間的相互作用的研究日趨重視,因?yàn)槎嗪伺浜衔锿瑔魏伺浜衔锵啾?,金屬離子之間通過電子傳遞所產(chǎn)生的相互作用以及它們與橋基、端接配體的相互協(xié)調(diào)和影響,使其呈現(xiàn)出許多不同于單核配合物的物理、化學(xué)活性和生理活性,進(jìn)而,我們對(duì)配合物分子磁學(xué)研究日趨深入,研究重心已由單核配合物轉(zhuǎn)向多自旋載體的多核配合物及配位聚合物,進(jìn)一步設(shè)計(jì)合成一些多核非典型過渡金屬配合物,研究其磁構(gòu)關(guān)系,有助于揭示磁相互作用的本質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于草酰胺橋聯(lián)的四個(gè)同構(gòu)的四氮大環(huán)八核配合物的 [Cu6Ln2] (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho)的制備方法及性質(zhì)。本發(fā)明涉及的同構(gòu)的八核配合物是經(jīng)過下述步驟合成取一定量的單核配體CuL 及高氯酸稀土鹽Ln (ClO4)3 (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho)混合放入高壓反應(yīng)釜中,然后加入甲醇和 DMF的混合溶劑在100-120度的條件下反應(yīng)72小時(shí),通過程序降溫到室溫,得到了紅色塊狀晶體,最后收集,洗滌,真空干燥,即得產(chǎn)品。本發(fā)明方法中,所用的稀土陰離子為高氯酸鹽,所采用的溶劑為甲醇和N,N-二甲基甲酰胺的混合溶劑。本發(fā)明方法中,幾種同構(gòu)的草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu6Ln2] (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho) 其化學(xué)式組成皆為C122H115Cl4Cu6Ln2N24O3a5tl, (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho)都屬于三斜晶系,空間群為 P-1。本發(fā)明方法所合成出來的四種同構(gòu)的八核配合物[Cu6Ln2] (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho) 所用的
溶劑皆為甲醇和DMF的混合溶劑,其體積比為6 1 6 1.5。本發(fā)明方法所合成出來的四種同構(gòu)的八核配合物[Cu6Ln2] (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho), 單核配體CuL和稀土高氯酸鹽Ln (ClO4)3的摩爾比皆為2 1 4 1本發(fā)明方法所合成出來的四種同構(gòu)的八核配合物[Cu6Ln2] (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho) 在磁性材料方面都有好的應(yīng)用性質(zhì)。
圖1是同構(gòu)的草酰胺八核配合物[Cu6Ln2] (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho)的晶體結(jié)構(gòu)圖。圖2是同構(gòu)的草酰胺八核配合物[Cu6Ln2] (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho)的變溫磁化率曲線圖
具體實(shí)施例方式實(shí)例1,將 0. 3 毫摩爾 CuL, 0. 1 毫摩爾 Ln (ClO4)3 · 6H20(Ln = Gd, Tb, Dy, Ho),12 毫升甲醇和2毫升N,N-二甲基甲酰胺的混合溶劑放入18毫升帶聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼反應(yīng)釜中,100°C反應(yīng)72小時(shí),程序降溫至室溫,得到紅色塊狀晶體,用甲醇洗滌后真空干燥后得到目標(biāo)產(chǎn)物。使用如下儀器及方法對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行表征1、使用Quantum Design MPMS-7SQUID型磁強(qiáng)計(jì)對(duì)四個(gè)同構(gòu)配合物進(jìn)行變溫磁化率測(cè)試,所得XmT對(duì)溫度T的曲線圖如圖2所示2、挑選尺寸為0. 20X0. 20X0. 20mm3的晶體用于單晶結(jié)構(gòu)分析,單晶衍射數(shù)據(jù)在 BrukerSmart 1000CCD衍射儀上收集,用石墨單色器單色化的Mok α射線(λ = 0.71073 A ),1.75° ( θ彡27. 96°。四個(gè)同構(gòu)配合物屬于三斜晶系,空間群皆為Ρ-1,晶胞參數(shù)為基本相同,大約為a二 14A,b二 14.A,c二 16Α,α = 107°,β = 112°,γ = 92°。具體單晶數(shù)據(jù)及參數(shù)見表1、,晶體結(jié)構(gòu)見圖1,(使用SHELXTL 97、01^23 軟件繪制)。
權(quán)利要求
1.采用溶劑熱法制備了四個(gè)同構(gòu)的草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu6Ln2](Ln = Gd, Tb, Dy, Ho)。其步驟如下取一定量的單核配體CuL及高氯酸稀土鹽Ln (ClO4)3 (Ln = Gd,Tb,Dy, Ho)混合放入高壓反應(yīng)釜中,然后加入甲醇和DMF的混合溶劑在100-120度的條件下反應(yīng) 72小時(shí),通過程序降溫到室溫,得到了紅色塊狀晶體,最后收集,洗滌,真空干燥,即得產(chǎn)品。
2.按照權(quán)利要求1所述的同構(gòu)的草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu6Ln2](Ln = Gd,Tb,Dy, Ho),其特征在于稀土陰離子為高氯酸鹽,所采用的溶劑為甲醇和N,N-二甲基甲酰胺的混合溶劑。
3.按照權(quán)利要求1所述的同構(gòu)的草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu6Ln2](Ln = Gd,Tb,Dy,Ho) 其化學(xué)式組成皆為C122H115Cl4Cu6Ln2N24O3ci5tl, (Ln = Gd,Tb,Dy,Ho)都屬于三斜晶系,空間群為 P-1。
4.按照權(quán)利要求1所述的同構(gòu)的草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu6Ln2](Ln = Gd,Tb,Dy,Ho) 的制備方法,其特征在于甲醇和DMF的體積比皆為6 1 6 1.5。
5.按照權(quán)利要求1所述的同構(gòu)的草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu6Ln2](Ln = Gd,Tb,Dy,Ho) 的制備方法,其特征在于CuL和Ln (ClO4)3的摩爾比皆為2 1 4 1。
6.按照權(quán)利要求1所述的同構(gòu)的草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu6Ln2](Ln = Gd,Tb,Dy,Ho) 的制備方法,其特征在于加熱反應(yīng)條件皆為100 120°下反應(yīng)72 96h。
7.按照權(quán)利要求1所述合成的草酰胺大環(huán)八核配合物[Cu6Ln2](Ln = Gd,Tb,Dy,Ho) 的性質(zhì)研究,此系列配合物在磁性材料方面都有好的應(yīng)用性質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種基于草酰胺橋聯(lián)的四個(gè)同構(gòu)的四氮大環(huán)八核配合物的[Cu6Ln2](Ln=Gd,Tb,Dy,Ho)的制備方法,單核配體CuL以二乙酰草酰二苯胺(H2L),醋酸銅,二乙胺為原料采用模板劑的方法合成,以單核配體CuL為前驅(qū)配體,用溶劑熱合成方法,合成了一系列結(jié)構(gòu)相同的八核配合物[Cu6Ln2]。此系列配合物在磁性材料方面都有好的應(yīng)用性質(zhì)。
文檔編號(hào)C07F19/00GK102516316SQ20111034415
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者楊光明, 胡慧 申請(qǐng)人:南開大學(xué)